Energiefiets - goedkoop zelf stroom opwekken?

[Henk88]

Beste Preppers,

Ik loop zelf al een tijdje rond met het idee, en naar aanleiding van dit recente topic over stroomuitval (https://www.preppers-shelter.nl/for...in-nederland-en-we-zijn-niet-voorbereid.4680/) maak ik er toch een topic voor aan; de Energiefiets.

De energiefiets is al een betrekkelijk oud concept en niet perfect. Het grootste probleem is dat je op een stilstaande fiets maar moeilijk je lichaamswarmte kwijt kunt terwijl je wel flink door moet trappen om voldoende energie op te wekken. Daarnaast is een energiefiets weinig efficient en ligt het rendement maar tussen de 30 en 40%. Voor de geïnteresseerden valt hier een interessante Nederlandstalige analyse te lezen van de energiefiets. https://www.lowtechmagazine.be/2011/05/energiefiets.html

Toch biedt een energiefiets ook een aanzienlijk aantal voordelen;
- Het is relatief goedkoop zelf om te bouwen (150 euro?) met een bestaande fiets die bijna iedereen in Nederland wel in de schuur heeft staan.
- Het is stil en onopvallend
- Het zorgt voor de benodigde lichaamsbeweging in tijden waarin je welllicht minder makkelijk even naar buiten stapt.
- Het energieopwekken is onafhankelijk van omstandigheden van buitenaf zoals wind, regen en zonlicht - hoewel je bij intensief gebruik natuurlijk wel iets meer voeding binnen moet krijgen.

Het rendement wat je zou kunnen realiseren (volgens bovengenoemd artikel) is 30-40 watt per uur, dit zou je langere tijd kunnen volhouden (hoewel niet veel mensen 8 uur per dag willen/kunnen fietsen). Zou je een kortere tijd (bijvoorbeeld 2 uur) flink doortrappen dan zou je 60-80 watt per uur kunnen genereren gedurende die 2 uur. (dus 120-180 watt) totaal.

Een gemiddelde koelkast gebruikt 90 -110 watt per dag, dat is echter inclusief lampje op een normale stand. Zou je de koelkast veel dicht houden, het lampje eruit slopen en de stand wat lager zetten is een lager gebruik zeker mogelijk. Door gebruik te maken van een 220 volt powerbank zou je die energie uit de energiefiets kunnen opslaan en daar de koelkast op aansluiten, zo hoef je niet de hele dag te fietsen.

Kortom, ik denk dat het met 2-3 uur fietsen per dag haalbaar moet zijn om koelkast + wat basic ledverlichting of een zaklamp en een zakradio of smartphone van energie te voorzien. De investering is te ook te overzien (150 euro voor de zelfbouw + 100 euro voor een 220 volt powerbank).

Het grootste probleem waar ik tegenaan loop is de onderdelen voor zelfbouw. Er zijn genoeg handleidingen te vinden online over het zelf bouwen van een energiefiets. Maar ik heb beperkt verstand van elektra, en met name het vinden van een geschikte motor voor de weerstand en een omvormer vind ik lastig. https://www.instructables.com/id/DIY-Bike-Generator/

Daarom ben ik benieuwd of er preppers zijn op het forum die hebben nagedacht over deze vorm van elektriciteit opwekken. Het lijkt mij een mooie aanvulling op zonnepanelen.

Edit: Ik vond hier dit plaatje

Mijn idee was dus, (ik weet niet of dit kan? wellicht weet iemand dit?) Om een tweedehands 24 volt elektromotor te kopen (200-400 watt) en deze dan rechtstreeks te koppelen aan een DC/DC omvormer (zoals iets als dit?) https://www.reichelt.nl/ontwikkelaa...ar-dc-dc-converter-debo-dcdc-20w-p233018.html om de stroom om te zetten naar 5V 4A voor de powerbank.

Zo zouden de totale kosten zelfs onder de 100 euro blijven en kun je rechstreek de powerbank opladen. Ik weet alleen niet of zo'n klein omvormertje tegen het wisselende vermogen kan wat de motor geeft en of het efficiënt is. (nogmaals, ik ben geen ster in elektra haha)

 

[sittinduk]

Als je een directe belasting op de generator zet in de vorm van een omvormer zul je met een aantal zaken rekening moeten houden.
Allereerst is de weerstand op de bewegingsenergie vaak aan de hogere kant. Hierdoor kun je vrij gemakkelijk pieken en dalen krijgen in de opgewekte elektriciteit. Dit kun je deels opvangen door een accu of grote condensator te gebruiken. Dit stelt je ook in staat om het op te slaan voor later gebruik of een ongestoorde berijder-wisseling.
Zelf heb ik het tot nu toe nog niet kunnen realiseren, maar zelf ben ik in "ontwerp- en onderzoeksfase" om een oude vouwfiets om te bouwen naar een universele B.O.Bike/energiefiets.
Voor mij is het belangrijkste dat de fiets schone, hernieuwbare maar vooral portabele energie opwekt. Dit in combinatie met solar/windenergie ingebouwd in een fietskar.
Hier in West-Brabant is er 2 keer per jaar een zogenaamde velddag van de lokale zendamateurs. Het lijkt me voor mijzelf een leuk doel om hiervoor de fiets af te kunnen maken. Dat in combinatie met het behalen van mijn zendlicentie. We zullen zien wanneer ik zover ben gekomen...

 

[Stuudje]

Zo zouden de totale kosten zelfs onder de 100 euro blijven en kun je rechstreek de powerbank opladen. Ik weet alleen niet of zo'n klein omvormertje tegen het wisselende vermogen kan wat de motor geeft en of het efficiënt is. (nogmaals, ik ben geen ster in elektra haha)

Ik wil je niet van je uitvindingen afhouden hoor, maar ik denk, welke spullen moeten koel bewaard...en hoe kan ik die buiten de koelkast koelen.
Voor de boter heb ik een speciale boterklok die zelfs nu met de hitte de boter fijn koel en smeerbaar houdt. Ik denk ook aan een kelder, of als je daar de ruimte niet voor hebt aan een ingegraven bak/oude weckpan in de grond.
Mijn duurzame visie, die je heel veelwerk en geld kan besparen.

 

[Niels]

Ik wil je ook niet ontmoedigen, maar wel bewust maken van de vermogens en energiebehoeften t.o.v. wat je redelijkerwijs fietsend kan opwekken.
Ik kwam onlangs een leuk filmpje hierover tegen:

(Bron filmpje: The Toaster Challenge @YouTube).

 

[Flos]

Voor jou energiefiets heb jij of ik dan het zelfde materiaal nodig dan die windmolen die ik al jaren wil gaan bouwen. En ook dat vind ik niet op rommelmarkten of sloophandelaars. Maar moest ik het vinden dan laat ik het hier zeker weten.

 

[Ray]

@Henk88 Het is wel handig als je de juiste eenheden gebruikt, want een koelkast gebruikt geen 90-100 watt per dag.

Watt is het opgenomen vermogen en dat is een hoeveelheid energie (uitgedrukt in joule) per seconde. Een koelkast gebruikt idd, als hij draait, 90-110 watt. Dat is dus 90 a 110 joules per seconde.

Omdat joules niet zo'n handige maat is voor de hoeveelheid energie, het is maar heel weinig energie, gebruiken we voor huishoudelijk gebruik meest de kWh (kilo Watt uur). Dat is 1000 watt gedurende 1 uur (zonder de kilo ervoor gewoon 1000Wh).

Een koelkast gebruikt per jaar (A++ model) zo'n 240 kWh per jaar. Dat is dus zo'n 0,66 kWh per dag.

Een getraind wielrenner kan wel 400 watt trappen (vandaar dat een broodrooster van 700 watt zo lastig is), als hij dat een uur lang volhoudt is dat 400 Wh, wat gelijk is aan 0,4 kWh. Dat is zonder enige verliezen, want in de fiets, dynamo, omzetting naar 230 volt wisselspanning en eventuele opslag in een accu gaat er heel veel verloren.

Stel dat je als niet professionele wielrenner een 200 watt gedurende een uur op de pedalen zet (op de weg zou dat boven de 25 km/h zijn) en je houdt daar uiteindelijk 30% (en dat is optimistisch) bruikbare elektriciteit van over, dan wek je dus 200 x 0,3 = 60 Wh = 0,06 kWh op.

Alleen al voor je koelkast moet je dan al 11 uur keihard trappen per dag.

Vier AA batterijen, of een dikke 18650 batterij bevat zo'n 12 Wh = 0,012 kWh aan energie. Ook je smartphone bevat maar een accu met zo'n 14 Wh. Voor kleine gebruikers zou het goed te doen zijn, mits via een accu want die batterijen moeten uren lang laden.

Een zonnepaneeltje van veel minder dan 150 euro heeft niet alleen meer opbrengst (zelfs 's winter goed te doen als je een beetje goed paneeltje hebt), je kunt er direct je smartphone of batterijen mee opladen zonder jezelf helemaal suf te trappen.

Er zijn heel wat theoretische 'uitvindingen' te lezen op het net en sommige kun je zelfs als apparaatje kopen zoals bv. een Biolite stove, maar in de praktijk valt het allemaal vies tegen.

 

[petroman]

@Ray: ik had het niet beter kunnen uitleggen

In de natuur krijg je niets gratis.
Als je dus 1000Wh wil gebruiken moet je dat ergens vandaan halen. Tel daar bij op alle verliezen en je kan aanvoelen dat dit op mens kracht niet gaat werken.
Met zonnepanelen (in NL) je volledige energie opwekken, altijd, het hele jaar door, is al lastig en dat is een redelijk uitgekauwde techniek.

 

[Tanfana]

Je had afgelopen weekeinde in Dalfsen moeten zijn. Op het festival waar ik was, stond een hometrainer met een blender er op om groenten te snijden. Ook verschillende soorten fietsen om electriciteit op te wekken. Verder de biolite, gosun, rocketstove, droog en composttoiletten, verschillende zonnedrogers en kokers enzovoort.

 

[Ray]

@Ray: ik had het niet beter kunnen uitleggen

In de natuur krijg je niets gratis.
Als je dus 1000Wh wil gebruiken moet je dat ergens vandaan halen. Tel daar bij op alle verliezen en je kan aanvoelen dat dit op mens kracht niet gaat werken.
Met zonnepanelen (in NL) je volledige energie opwekken, altijd, het hele jaar door, is al lastig en dat is een redelijk uitgekauwde techniek.

Dat laatste, met zonnepanelen volledig je energie opwekken, wordt anders op dit moment uitgerold over honderden woningen in deze wijk alleen al. Geen idee hoeveel er komende paar jaar daarna worden omgebouwd. De andere woningbouwvereniging in deze contreien, is nu ook begonnen met een iets andere (minder vergaande) aanpak van hun woningenbestand met diezelfde type woningen in de buurt. Dat wordt dus leuk vergelijken over een jaar of tien.

Uiteraard doet dat men het eerst in het oosten van NL, zoals ze zeven jaar geleden begonnen zijn in een klein dorp tegen de Duitse grens en waar toen nog vele lessen geleerd moesten worden en het bepaalt geen pretje was voor de bewoners zelve.

Nieuws uit het oosten haalt zelden het journaal. Zoals vandaag. Als iemand na een ruzie in de uitgaanswereld in Adam plat zou worden gereden door iemand die boos in zijn auto stapt en deze als wapen gebruikt, was dat nu wel nieuws op nos.nl of nu.nl wellicht zelfs het journaal, niet als het in Emmen gebeurt.

maar ehum....

Ik zit zelf momenteel als huurder in zo'n verbouwing en de nieuwe extra isolatie en driedubbel glas heeft vandaag zijn rol gespeeld.

De afgelopen twee nachten de woning afgekoeld naar 18 graden en vandaag is het hier max 19 graden geworden. Komende dagen zal het nog wel wat gaan stijgen, maar zo'n thermosfles heeft z'n voordelen. Onder andere dat je afkunt met zo'n luchtwarmtepomp, wat idd in de winter maar een heel klein kacheltje is.

Op m'n dak komen 33 panelen van 310 watt, dat is zo'n 10900 kWh aan stroom per jaar. 2800kWh voor mezelf, de rest voor die pomp, ventilatie, omvormer, het hele systeem zelve zeg maar. Het kan dus prima en kennelijk nog uit ook, nu nog met max 10.000 euro subsidie per woning (op die EU regeling konden particulieren zich ook inschrijven trouwens, alleen is nu die pot van 400 miljoen al op).

 

[Flos]

@Ray komen op elke woning 33 panelen bij jou in de wijk?

 

[Stuudje]

Je had afgelopen weekeinde in Dalfsen moeten zijn. Op het festival waar ik was, stond een hometrainer met een blender er op om groenten te snijden. Ook verschillende soorten fietsen om electriciteit op te wekken. Verder de biolite, gosun, rocketstove, droog en composttoiletten, verschillende zonnedrogers en kokers enzovoort.

Leuk!
Op Utrecht Centraal staan nu schommels waarmee je je mobieltje kan opladen door heen en weer te schommelen.

 

[Ray]

@Ray komen op elke woning 33 panelen bij jou in de wijk?

Ik heb het kleinste type woning, op de andere komen nog een paar meer.

 

[Harry Nack]

Ik zie ook meer voordelen in zon, wind of water energie waarvoor je geen inspanning hoeft te doen.

Dan kun je de energie gebruiken om weg te fietsen tijdens een bug out.

Een lekkere gedachte is dat mijn panelen tijdens het typen van dit bericht toch al gauw weer op 3000-4000 watt in de accu hebben gepropt.

 

[Henk88]

Bedankt voor alle reacties,

@sittinduk, zeker benieuwd naar je project, mocht je zover komen.

@Stuudje, koelkast was misschien niet het beste voorbeeld omdat dit niet essentieel hoeft te zijn voor het bewaren van eten.

@Ray, bedankt voor de heldere uitleg. Ik heb mijzelf bij gebrek aan kennis rijk gerekend . Het lijkt erop dat een energiefiets toch iets minder goed inzetbaar is dan ik dacht.

Ik heb overigens al een mooi compact 20 watt zonnepaneeltje (tot ik mijn zonnepanelen op het huis kan aansluiten op een powerwall), maar 1 is geen dus wil ik graag een back-up/alternatief voor zonne energie.

Het mooie van zo’n energiefiets leek me dat het altijd werkt, ongeacht omstandigheden buitenaf.

@Tanfana , dat klinkt zeker interessant – jammer dat ik daar niet bij kon zijn.

@Harry Nack , op basis van de reacties hier kom ik ook tot de conclusie dat methoden waarvoor je niets hoeft te doen misschien effectiever zijn. Vooral omdat veel methoden maar beperkt energie opleveren en dan is het verdacht handig dat je er niet zelf uren per dag mee bezig hoeft te zijn.

Ik heb hier een compacte, betaalbare mini wind generator gevonden. https://outdoorsmagic.com/article/texenergys-infinite-air-mini-wind-turbine-preview/ Kan geen koelkast opladen maar wel goed genoeg voor telefoon/verlichting/zaklampen of een zakradio. Daarmee heb ik een mooie backup voor mijn zonnepaneeltje.

En dan kan ik beter doorsparen voor een goede powerwall om de energie van de zonepanelen op het dak te kunnen gebruiken bij een stroomstoring. Dat zijn zulke grote panelen dat ik daar zelfs in de winter wel een eind mee rondkom.

 

[Stuudje]

@Stuudje, koelkast was misschien niet het beste voorbeeld omdat dit niet essentieel hoeft te zijn voor het bewaren van eten.

Dat was grotendeels mijn punt. Bekijk eens serieus welke voorzieningen wél essentieel zijn.
Onderzoek daarna pas hoeveel stroom/energie je nodig hebt.

Wat betreft warmte in de winter, bekijk dat ook door de ogen van een crisis, je hoeft niet het hele huis te verwarmen, één ruimte verwarmen is ook prima.

 

[wildemossel]

Emm misschien ten overvloede: energie komt niet "uit de lucht vallen" (jaja zonneenergie wel)
Als je stroom opwekt middels fietsen wordt je én moe , en op termijn zal je het equivalent van de opgewekte energie aan voedsel tot je moeten nemen, anders ga je waarschijnlijk vrij snel vrij dood.
Duss met een beperkte voedselvoorraad een minder plan.
Beter idd zijn zonnepanelen en/of waterkracht..

 

[Niels]

Dat laatste, met zonnepanelen volledig je energie opwekken, wordt anders op dit moment uitgerold over honderden woningen in deze wijk alleen al.

Ja, het is hoe je het wilt zien, maar je houd het energienet als buffer.
Als er ineens bewolking is dan staan er gewoon snel op te startten gasturbine's te stampen hoor om aan de energiebehoefte te voldoen...
Dat zonneanelen is leuk, maar dan moet je haast een wereldwijd energienet hebben, of opslaan.

 

[Ray]

Dat klopt @Niels, vandaar dat die regeling (dat het net de buffer is) verlengt is tot 2023 (zo uit het hoofd). Het ophangen van een vorm van Tesla Wall wordt steeds goedkoper, maar moet nog verder zakken.

Eerste Tesla Wall accu was iets van 75000 euro, nu nog 15000. Iedereen snapt zelf wel dat bij 5000 iedereen zo'n ding aan de muur schroeft.

Maak je het slim en koppel je dat aan elkaar dan krijg je een elektriciteitsnet wat niet bestaat uit tien grote centrales, maar honderdduizenden kleintjes en een paar duizend wat grotere. Dat is veel robuuster dan het huidige systeem.

Dat zal alleen niet van vandaag op morgen gebeuren, dat kan de mens niet aan, het moet in stapjes, liefst hapklare blokjes.

 

[Niels]

@Ray , wat ik maar aan wil geven is dat men maar uitgaat dat energiemaatschappijen dit zo blijven aanbieden.
Als meer en meer mensen zonnepanelen nemen en dus terugleveren als er zon is kan dit op een gegeven moment minder en minder goed gaan, en kan dat kostentechnisch echt niet meer.
Ik vind het vrij naïef van vele mensen om aan te nemen dat als ze nu panelen op het dak flikkeren ze over 10 jaar het net nog als buffer mogen gebruiken.

Ik vind dat men moet snappen hoe het in elkaar zit, al is het maar minimaal, maar dat men zich bewust is dat het net hun buffer is, en hoe meer mensen dit gaan doen hoe minder het mogelijk is.

 

[Ray]

Uiteraard, maar dat is slechts weer tijdelijk omdat je nu eenmaal niet alles in 1 keer op z'n plek hebt. Het zijn stapjes die langzamerhand tot de verandering zullen leiden.

Ook in het groot worden er al accu's gebouwd, bv. bij Delftzijl, gigacapaciteit op basis van ammoniak (de toekomstige vervanger van grote energiecentrales, grote opslaglocaties). Dat is waarom Google daar zo graag datacenters bouwt, die kijken ook tien jaar vooruit.